第4講沉淀溶解平衡

夯二必備知識

一、沉淀溶解平衡與溶度積

1.沉淀溶解平衡的含義

在一定溫度下的水溶液中，當沉淀溶解與生成的速率相等時，離子濃度不再增大,

固體的量不再減少，即建立了沉淀溶解平衡。

2.沉淀溶解平衡的特點

達到平衡時，固體質量、離子濃度保

K苧-持不變

⑥一外界條件改變，溶解平衡將發生移動

3.沉淀溶解平衡的影響因素

I內因

難溶電解質本身的性質是決定因素。

?外因

規律：升溫,大多數溶解平衡向溶解方

也移動

溫度

原因：大多數堆溶電解質的溶解過程是

吸熱的

濃度

外規律：加水稀釋，平衡向溶解方向移動

因

相同加入與難溶電解質構成微粒相同的離子

離子組成的物質，平衡向生成沉淀方向移動

反應加入能消耗難溶電解質離子的物質，平

離f：衡向溶解方向移動

4.溶度積常數（蜂）

5浴度積Kp

難溶電解質的沉淀溶解平衡常數稱為溶度積常數或溶度積，用右表示。

2表達式

對于A”B體mA,"+*+nBin'?,

Kp

BKp的影響因素

Kp…*Kp...

①自身性質：難溶物質本身的性質,這是主要決定因素。

②外界條件

a.濃度：加水稀釋，平衡向渣解方向移動，但仆丕變。

b.溫度：絕大多數難溶鹽的溶解是吸熱過程，升高溫度，平衡向渣解方向移動，

Kp增大。

c.其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應生成更難溶物質或更難電離

物質或氣體的離子時，平衡向溶解方向移動，但心不變。

限溶度積與離子積的關系

通過比較溶度積與溶液中有關離子濃度幕的乘積——離子積Q的相對大小，可以

判斷難溶電解質在給定條件下沉淀能否生成或溶解：

①。Na,溶液中有沉淀析出

②。三七，沉淀與溶解處于平衡狀態

③QgKp,溶液中無沉淀析出

【診斷1】判斷下列敘述的正誤（正確的劃"，'，錯誤的劃"x"）0

。升高溫度,沉淀溶解平衡一定正向移動(X)

2向似2。4溶液中加入過量的E2溶液，則0r沉淀完全，溶液中只含B2

+、N+和C1-,不含6)r(X)

B溶度積常數Kp只受溫度影響，溫度升高Kp增大(X)

I常溫下，向P2飽和溶液中加入H固體，蚪2的Kp不變(J)

二、沉淀溶解平衡的應用

1.沉淀的生成

5原理：當。〉降時，難溶電解質的溶解平衡向左移動，生成沉淀。

2應用：①用酎204溶液除去誤食的B2+②可利用生成沉淀來達到除去溶液中

雜質離子的目的。

B方法

①調節忸法如除去N4c溶液中的E3雜質，可加入氨水調節M至4左右,

離子方程式為E3++NH20=33I+N

②沉淀劑法：如用H2s沉淀￡2+,離子方程式為￡2++H2S=NI+H+。

］提醒^-------------

KpKp..

2.沉淀的溶解

當沉淀溶解平衡體系中的離子發生反應時，其濃度會降低，沉淀溶解平衡就會向

溶解的方向移動，從而使沉淀溶解

常用沉淀溶解方法

方法實例原理(反應方程式)

酸溶解03不可用作鋼餐0_____3+一+=超2++02f+法0

M2+四立=M2++

鹽溶解P2溶于N4c溶液

因且2。

躍+因旦20=」3）2]++

配位溶解g溶于氨水

C-+H20

出2S+H5=△=&3+S+

氧化還原不溶于鹽酸的硫化物A2S溶

溶解于稀硝酸?t+M2O

3沉淀的轉化

?實質：沉淀溶解平衡的移動。

?規律：一般說來，溶解度小的沉淀轉化成溶解度更小的沉淀容易實現。

好應用

①用E、M作沉淀劑，除去廢水中的c2+、坦2+、B2+等重金屬離子。

②鍋爐除水垢：將04轉化為03,離子方程式為Q牌+0上

4①3&+020

③礦物轉化：6）4溶液遇K轉化為e,離子方程式為區+C2+

4⑥+32+Q3.

]提醒?----------

S4[KpIX??]3

Q>KpN20

&31Kp8X?9]...

【診斷2】判斷下列敘述的正誤（正確的劃“J”，錯誤的劃“X”）。

244

5其他條件不變時，向飽和白。水溶液中加入少量K20固體，溶液中C平

A+）減小（J）

I為減少洗滌過程中固體的損耗，最好選用稀H204代替H20來洗滌S4沉

淀(J)

2

?向白懸濁液中滴加N2S溶液，白色沉淀變成黑色沉淀：g+S-

a白2§)+E|V)

I向Jh-I的總溶液中力32溶液，充分

反應后，再加入E3溶液，可發現白色沉淀變為紅褐色沉淀，說明P2可

以轉化為艮3沉淀(義)

提二關鍵能力

考點一沉淀溶解平衡及應用

題組一沉淀溶解平衡及影響因素

1.3℃時，在含有大量B2的飽和溶液中存在著平衡B2gB2+印+￡-

a，加入K固體，下列說法正確的是()

A.溶液中B2+和I-的濃度都增大

B.溶度積常數Kp增大

C.沉淀溶解平衡向右移動

D.溶液中B2+的濃度減小

答案D

解析Kc【)B2

CB2)P2

Kp...

2.可溶性鋼鹽有毒，醫院中常用硫酸鋼這種鋼鹽作為內服造影劑。醫院搶救鋼離

子中毒患者時，除催吐外，還需要向中毒者胃中灌入硫酸鈉溶液。已知：某溫度

下，Kp$3)=0X(D-9；Kpa4)=1X。下列推斷正確的是()

A.不用碳酸鋼作為內服造影劑，是因為七皎3>a84)

B.搶救欽離子中毒患者時，若沒有硫酸鈉，可以用碳酸鈉溶液代替

1

C.若誤飲。平后2+)=。X?Un-的溶液時，會引起欽離子中毒

D.可以甩fri」的M204溶液給鋼離子中毒患者洗胃

答案D

解析03H200203)

?31B2<n03aB2B2

A&3

BB2)(DX?linB2

CIftnN204

0

1Xfl)

e2)一?S0X??Lbi

D

題組二沉淀溶解平衡的應用

3.要使工業廢水中的B2+沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知

B2+與這些離子形成的化合物的溶解度如下：

化合物B4P6)3B

溶解度自0X?-4密X?-7*X?-4

由上表中數據可知，沉淀劑最好選用()

A硫化物B硫酸鹽

C.碳酸鹽D以上沉淀劑均可

答案A

解析B2B

4.為研究沉淀的生成及其轉化，某小組進行如圖實驗。①中現象：產生紅色沉淀,

②中現象：溶液先渾濁，后來澄清，③中現象：產生白色沉淀。關于該實驗的分

析不正確的是()

?

m②o/

一

三)

A.①濁液中存在平衡：白2。軟生+4+。Z/

B.②中溶液變澄清的原因：斛+NH20=gl3)2口+H20

C.③中顏色變化說明有因生成

D.該實驗可以證明自比自2。4更難溶

答案D

解析p3AK6

白白2。4D...

考點二不的相關計算與應用

(一)判斷沉淀的生成與是否沉淀完全

(典例1】取重1E2溶液與等體積的@-1a2s)4溶

液混合，是否有沉淀產生？若有，計算B2+是否沉淀完全(該溫度下B4的Kp

=1X?-?).

答案有沉淀完全

解析Qc$20Z)IX。5Kp...

N204C0Z)9X?Un1KpcB2)c(02)

,1X??x,,

852

C$2)-9X(D-'^1X?fc)IX?fc)B

【對點訓練1】等體積混合用一的陛3和圉溶液是否會生成白

沉淀？（已知a的Kp為3X?-3）

答案生成白沉淀

解析ca）ca）^-Lhi1KinIQc&）c8）

?X?23X03a...

（二）計算沉淀轉化反應的平衡常數

【典例2］。）向含有B）4固體的溶液中滴加N2。3溶液，當有

c平（o3-）

&3沉淀生成時溶液中一、=_。［已知Kp@3）=0X?-9,

。平（0r）

KpP4）=1x?-0］

答案a

解析B41?3g03a

c049B2Kp拙3BXfl)9

c_si_^Kp_~JX?0,?1

【對點訓練2】某溫度下，溶液中含有I1C-等離子，向其中滴加呼3溶

呼（「）

液，當修開始沉淀時,溶液中、=-。［已知=6X0

c平（C-）

-?,Kp白=8X?-1］

答案5X0-7

._LLC1cle3

解析CA）"—cc—C＜一公

KpR8XQ'7

~Kp~6X??5X?

（三）判斷沉淀的先后順序

【典例3】已知KpB=6X0-0=7X?」，%於2。4）

=0X。-2。某溶液中含有C-、B-和。2一,濃度均為Lfih1,向該

溶液中逐滴加入Ian」的陛3溶液時，三種陰離子沉淀的先后順序為

()

A.C一、B、。VBB、C。V

c.e2、B-、c-DB、。2、C-

答案B

解析cC)逢n1,A

KpgftX??

c&)--------------0-516X?8Ltn1

J

KPft7X?.

c題)----------------517X?'Ltn1

【對點訓練3】在溶液中有濃度均為Ifln」的E3+、￡3+、玩2+、趴2

J

+等離子。已知：3℃時，KpR3]=。X?*,除曰3]=0X?-,

Kp檢2]=?XQ-7,海慟2]=8X?J。當向其中滴加氫氧化鈉溶

液時，最先沉淀的離子是()

A.E3+BE3+

C.X2+DM2+

答案A

2

解析F33-Z2一機HcR)

X?1Lin1-c日)

3IQx?J,.,

@UnyXQ。Un1-c0)

///0X?7,.

8s1

cX2\)1-?---Lin'^3X?Un-c0)

1%.X?1,V.

CM2'QLinyX?5Lin1c0)

A...

I規律方法，

溶度積常數的計算技巧

①KpQQKp

②Kp

(DUn1

①KpcR)

M

②(D5tn§L1

KpcH)

P

KpK

①%

②Kp

考點三沉淀溶解平衡圖像

【典例4]絢麗多彩的無機顏料的應用曾創造了古代繪畫和彩陶的輝煌。硫化

鎘E是一種難溶于水的黃色顏料，其在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下

列說法錯誤的是()

c(Cd2+)/(mol?L-1)

abc(S2-)/(mol?L*')

A.圖中。和。分別為乃溫度下&在水中的溶解度

B.圖中各點對應的峰的關系為：Kp加=蜂<Kp?<Kp@

C.向m點的溶液中加入少量X2S固體，溶液組成由m沿pi線向p方向移動

D.溫度降低時，q點的飽和溶液的組成由q沿口線向p方向移動

【圖解分析】

,虛線上的

”.(Cd")c*(Cd“)=cw

c氧Cd)>C，F(S)..為飽和cdS溶液

c半(Cd")<c平⑻-)

T,T2線上點K、。〉3線」

/線上再為平衡，點點K.0溫度T2>T,

/c平(Cd")"，〉'p

c平S-)

答案B

解析p-qC。2)C6

TI-72Am.n

qKp徐MKp

m.2sC§2)

)mpipC

qfiPD

I歸綱總結一

常見三類沉淀溶解平衡圖像

77①Kp⑼4)8X?6

-ib

gX

Sg②bQ>Kpd

Q<a

三L6x1()14x1()'

-,

°c.|t(SOf)/(molL)③c04)a-"c

@gcC)/bcX)X…豕

Kp[2(DX07七。X?9羯虻"QX?1...8<

C-B0N...

pCu?X-Y-ZC-B-C

乙

aK

X②a6

\、

X*卜

③ARC

O。pX

pMg①b

cQ

J

②bM

oV；V

沉淀溶解平衡曲線分析方法

[?41B2*0?*]...

c半(Ba'MmolL")

4x10s1；..........................a：在曲線上.Q=K?p.為飽和溶液

.Vy-...................b:Q>K,有沉淀生成

2x1(尸ip

1x1(尸................c：Kp(BaSOj=10"x1(尸=1(尸”

Q<K,.為不飽和溶液

0p

1XI(L2xIO-54x10"

_,

c.r(SO7-)/(molL)

afcc04)

bfcIX?lin1N2?4()

dfc2()

c—aC$2)

【題組訓練】

1.常溫下，/包3）=8X?-\?4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。

下列判斷錯誤的是（）

A.a點是?4的飽和溶液而b點不是

B.蒸發水可使溶液由b點變化到a點

C.常溫下，03g+?04+03通的K=3X?-4

D.除去鍋爐中的?4時，可用M203溶液將其轉化為03

答案B

解析ab

Aba

03a6)a

c03?c￡2

cSIc￡2

Kpfi)32X(D9

-----------X?4CKp型4)

Kp6)49X06

Kp。3)

N203S)403D

2.某溫度下，向Ai-1K溶液和MiK2。4溶液中

分別滴加她-13溶液。滴加過程中M-fe-）或-bc平。5]

與所加83溶液體積之間的關系如圖所示。已知白2。4為磚紅色沉淀,該溫

度下白2。4的溶解度大于自，下列說法中錯誤的是（）

A.該下，Kp&2O4)=4X(D-1

Ba、b、c三點所示溶液中c平R+）：a\>b>c

C.若將上述?溶液濃度改為6/，則④點會平移至z點

D.用國3標準溶液滴定鈾溶液，可用K2。4溶液作指示劑

答案B

解

析

白2e4M3o4

42o4

M0o222X5

4Un2C4

4XQX4X

2e

1

2-

。44Lfil

X?Lin1b。*)cmc圖3

A2。46cc)a\...c

4)b>c>a\BEI

Lfil1a3…MbcC)

9a\Q2c自2。4

自P3IBK2O4

D

方法篇

%大小比較的實驗設計

【實驗設計】

比較母、白、白2s的Kp大小

2滴4滴8滴

［0.1mol-L-'|0-1mol-L_1Io.lmolU

實驗「AgNOa溶液卜KI溶液「Na2s溶液

口振蕩試管口振蕩試管后

操作口2mL口反應口反應

尋0.1mol-L-'或混合物好混合物

(l)NaCl溶液(2)(3)

實驗1白色沉淀轉化為黃色B黃色沉淀轉化為黑色

5有白色沉淀析出

現象沉淀沉淀

化學田十尊3i+顰B+恨2目

方程式=暫1+?3部)+￥&2$+?1

【實驗結論】

告沉淀轉化為B沉淀，白沉淀又轉化為A2s沉淀，說明溶解度

弱2S,即除俗K屋Kp於2$。

［注意問題］試管Q中僅必須過量，若靜3溶液過量，則得不到上述實驗

結論。

］規律方法^----------

比較難溶電解質Kp大小的實驗設計方法

AABA

B...KpAKpB...

6一B

EN圖3

a8K屋

含2。4―a2Cr?O7

K2c2O7尊3白2。4

32C2O742。4Kpa2C2O7>KPgi2。4)...

KC207

2e2O7H200IB,.K2e2O7

ce2。彳>c01)圖3自2紀。4()

【遷移應用】

1.根據下列實驗操作和現象得到的結論正確的是（）

選項實驗操作和現象實驗結論

向的濃度均為?一的僅和以混合

K滲

A溶液中滴加2；前例■'P3溶液，振蕩，沉

仆白

淀呈黃色

室溫下符?4投入飽和N203溶液中充分反應，

Kp?4>

B向過濾后所得固體中加入足量鹽酸，固體部分溶解有

Kp93)

無色無味氣體產生

向勃LBi-1H溶液中滴入2滴加

Kp忸2A

C■,2溶液，產生白色沉淀后，再滴加2滴（D

&F(B3]

Ltn-'E3溶液，有紅褐色沉淀生成

1

在加-N2S溶液中先滴入幾滴。

DUn-1?4溶液，有白色沉淀生成，再滴入幾滴

KpE

LBh-104溶液，又出現黑色沉淀

答案A

解析管3@A03

8403Kpa4)-Kp03)B

SE303Kp

C以2s6)4S

KpEKpRD...

2.0)已知幾種難溶電解質的溶度積常數降且℃)見表：

難溶電解質母A204自2。4

$X?-5X?-8X?■4X?-1x?-

Kp

Ji51

下列敘述正確的是()

A.向公、K混合溶液中滴加2；由如-1的陛3溶液，振蕩沉淀

呈黃色，說明K建>Kp白

B.向加J的以2。4溶液中滴入圖3溶液至不再有磚紅色沉淀於2。4)

產生，再滴加Iffln一的也溶液，磚紅色沉淀逐漸轉變為白色,說明

KpgVKp%2。4)

C.向B的懸濁液中滴加K溶液可能會生成母沉淀

D.向IBn」的似2?4溶液中加入IBn一的強3

溶液，有白色沉淀生成

答案C

解析A.()

AB

Kp?2。4)

B陛r庫

K兇

ca)ccgc02f4P3

c0彳)Ifln1c)Kin'Q(含204)

(DXj)2IX?6<Kp3204)4X?5A204

D

練二高考真題

1.(）—7E溫度下，BA+*+C-<n體系中,

c平白+）和c平C-）的關系如圖所示。下列說法正確的是（）

7

_]

C?

)E

￡/

V

=)

A.a、b、c三點對應的Kp相等

B答在c點的溶解度比b點的大

溶于水形成的飽和溶液中/平白+)=7C")

D.b點的溶液中加入P3固體，C平白+）沿曲線向C點方向變化

答案

解析修

/勺AAIC

c題C)Kp5)

)bc)cb

cBACW

C

c)Cb3)

CC)Ca)aD

）H是一元弱酸，難溶鹽M的飽和溶液中c平M+）隨c

平H+）而變化，M+不發生水解。實驗發現，K時埠M+）?C平H+）為線性關

系，如下圖中實線所示。下列敘述錯誤的是（）

z

22.5

?20.0

l17.5

i15.0

s12.5

^10.()

.7.5

5.0

32.5051()152025303540455()556()65

5_1

c,P(H*)/(]0-mol-L)

A.溶液jH=4時，c平M+戚X?Un

B.M的溶度積Kp網=0X?-8

C溶液jH=7時，c平M+)+c平H+)=。平6D+c平日')

D.M的電離常數《般心0X0-4

答案C

解析HAHHAKa

cH-cA

MM*A*

KpMcM)cA)AA

H20PlecM)cQ)c料..

KpM

cH?—~—------

cH?cAcH?cA___________cM

Sc―Hc―Mc—A—Kp閱

HKp閔KPM

/M)H）檢風)

c2MKpMKa冏

M

cH)KpM

KaH

Kp網50X08CH)?X?LtnX?的

Mc2MKpM56X(D8

2X?4

)KaFcH(DXfl)5

KpM6X(D8

KaH初4cH)

2X?42X?4

?X?Unc2M)5X。史nipcM)

y/3X。8Ltn'9X?Lin1AKp郵

0X?8KaH0X?4B-DM

CM)CA)N±7帆7c0)cH)c

M)WcQ)cM)cH)#cQ)cR)C...

3.0)已知相同溫度下，Kp?4,Kp@3)0某溫度下，

飽和溶液中-2c平0彳-］、7c平0y】與-日，平⑧2+］的關系如圖所示。

1().

9&.r

Fr.v

OoZn

SDn

5s6.H

85.

4.

ToTo

32.

L

下列說法正確的是（）

A.曲線①代表&3的沉淀溶解曲線

B該溫度下04的Kp?4）值為0X?-?

C.加適量B2固體可使溶液由a點變到b點

,。平（0V）

D.c平B2+）=0-1時兩溶液中--；---1--=?y2-y\

c平（。彳一）

答案B

解析Kp86Kp@3)日CB2)$c$2)05

y\<yic>dcKpKp

②的3①R4

A①c2)0々C03】6C^2)

(DXQ4力03)QXQ6Kp@4)cE21c0彳)QXQ

?BE2cB2)?3ftB2

oc。專）ba

,*cSi?V2

CCe-）?i2m?6

cO3。yi

VD...

4.0III）某油脂廠廢棄的油脂加氫銀催化劑主要含金屬N、A、E及其

氧化物，還有少量其他不溶性物質。采用如下工藝流程回收其中的鎂制備硫酸鎮

晶體（QH2。：

NaOH溶液稀H,SO,HQ2溶液NaOH溶液

黑瘁罕普曲沖

濾液①濾渣②濾渣③

硫酸銀晶體H控制pH濃縮結下卜-

溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的就如表所示:

金屬離子N2+人3+F3+F2+

開始沉淀時（c￡ilh一）的初2325

沉淀完全時（c=（Dx。UnJ）的初S439

利用上述表格數據，計算H2的Kp=￡列出計算式）。如果“轉化”

后的溶液中N2+濃度為岫/，則“調初”應控制的初范圍是_

28

答案(DXQ-4)2[或。-5X(P7)2]3~0

?4

解析帆2cH)?2Ltn1c0)-■-jtin1